Projektart:
Anfrage:
Objekt:
Zölly Hochhaus
Typ:
Wohnhochhaus
Ort:
Zürich [Karte]
Staat:
Schweiz
Architekt:
Meili & Peter Architekten 🔗, ZürichPlan|Werk.ch GmbH 🔗, Laufen
Materialien:
NägeleBau GmbH 🔗, Röthis (Kunde)
Publiziert:
BB 14/2018
Seiten:
26 - 29
Inhalt:
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Fertigteile für das Züricher Zölly- Hochhaus

Zwei Betonbauer, ein Hochhaus

Entgegen dem konstruktiven Standard besteht das Züricher Zölly Hochhaus nicht aus einem inneren Stützenraster und einer von den Geschossdecken abgehangenen Fassade. Der 24-geschossige Wohnturm ruht weitgehend auf seinen tragenden Außenwänden aus Betonfertigteilen.
Städtebaulich markiert das 77 Meter hohe Zölly- Hochhaus der Züricher Meili & Peter Architekten das Zentrum des neu entwickelten Quartiers "Zürich City West" und wurde im vergangenen Jahr wurde mit dem "Schweizer Architekturpreis Beton 17" ausgezeichnet. Anders als gewöhnlich wurde hier nicht mit tragenden Innenstützen und einer vorgehängten Fassade gearbeitet, sondern mit einer Außenhaut aus Betonfertigteilen, die weitgehend alle Lasten aufnimmt. Dies ermöglichte in jedem Geschoss eine frei variierbare Grundrissfestlegung.
Schalungskonstruktion
Vom nahen Pfingstweidpark sehen die 950 Betonfertigteile annähernd identisch aus, im Detail variieren sie jedoch sehr stark, dennoch sind sie modular aufgebaut. Isometrische Schalungspläne der Fassadenelemente ist zu entnehmen, dass sie aus maximal 12 verschiedenen Einzelbausteinen bestehen. Eine Herausforderung waren die runden Aussenhautlisenen. Infolge der trapezförmigen Gebäudegeometrie ergaben sich hier unterschiedliche Anschlüsse, pro Geschoss vier Varianten.
Aus Kostengründen und zur Verschleissminimierung entschied man sich für eine Kunststoffschalung der deutschen FIBER- TECH Group, dem Schalungselementhersteller der markanten "Fassadenaugen" der Hamburger Elbphilharmonie.
Die eingesetzte Technologie kommt aus dem Fahrzeugbau, ähnelt der Herstellung von Surfbrettern und arbeitet mit glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK). Diese Schalungselemente zeichnen sich durch eine hohe Langlebigkeit aus, besitzen eine mit Stahl vergleichbare Glätte, sind jedoch in ihrem Gewicht und günstigem Preis mit einer Holzschalung vergleichbar.
Die Schalungselemente sind als Compound aufgebaut: Das Trägermaterial ist ein Aluminiumblech, auf das das GFK aufgespritzt wird. Um diesen Kunststoffmetallkörper in den handwerklichen Schalungsbau zu integrieren, wurde er in einem Holzrahmen gefasst. So konnten etwa Schraubzwingen oder Gewindestangen angesetzt werden. Weitere Schalungsabschnitte, die geometrisch nicht so anspruchsvoll waren, legten die Betonbauer mit normalen Metallabstellern, teilweise aber auch in Holz an. Obacht galt dem Verdichten des Betons. Ein Rüttelflascheneinsatz schied hier infolge der angestrebten, durch Sandstrahlen erreichten, partielle Natursteinoptik aus. Dies hätte nämlich zu unschönen, kreisförmigen Ansammlungen der Kieselzuschläge geführt. So blieb nur die Verwendung eines Rütteltisches übrig und die Schalung musste besonders robust ausgeführt werden, damit diese nicht wie Schockabsorber wirkt oder durch die immensen Vibrationen auseinanderfällt.
Sandwichbauteile<br Die Betonelemente sind als Sandwichkonstruktion aufgebaut. Zwischen der dreidimensional durchgeformte Außenschale und einer flache Innenschale liegt eine 10 cm starke Foamglass- Dämmung. Gegenüber einer Mineralwolldämmung besitzt diese den Vorteil einer hohen geometrischen Exaktheit.
Bei jedem Bauteil wurde zunächst mit die Außenschale gegossen, diese jedoch auch nach dem Aushärten in der Schalung belassen. Nun wurde die Hartschaumdämmung eingelegt und durch diese, bis zur halben Betontiefe diagonal geneigte Löcher gebohrt - acht pro Quadratmerter. In diese wurden Kunststoffspreizdübel eingesetzt, die dauerhaft und wärmebrückenfrei das Innen- und das Außenelement miteinander verbinden. Ihr großer Vorteil ist, dass die Dübel nicht mit der Bewehrung verbunden, sondern erst nachträglich gesetzt werden, was das Dämmen vereinfacht, da die Matten so nicht mehr um diese herumzuführen sind. Schließlich wurde in die bestehende Schalung hinein, direkt auf die gedämmte Außenhaut, die innere Betonfläche gegossen.
Betonzusammensetzung<br Beim Zölly- Hochhaus wünschten sich die Architekten Carrara- Marmor als Zuschlag sowie einen gelbfarbenen Sand. Bezogen wurde dies über einen italienischen Zulieferer, die Firma Ferrari aus Grazzena bei Verona.
Die Betonfertigteile wurden nach ihrem Ausschalen im Werk partiell gesandstrahlt, was jedoch zu einem unvermeidbaren Schmutzeintrag im montierten Zustand durch die Baugerüste führte. Eine Vorab- Hydrophobierung unterband dies nicht. Deshalb entschied man sich die Bauteile erst nach der Gerüstdemontage zuerst mit Salpetersäure abzusäuern, dann mit Wasser abzuwaschen und dann schließlich erstmals zu Hydrophobieren.
Montage vor Ort<br Zwei große, mitwachsende Auslegerkräne, platziert an den Gebäudeschmalseiten huben die Betonfertigteile direkt vom Boden aus an ihre finale Position. Dabei wurden sie mit der Unterkante der Innenschale auf die unprofilierten Geschossdeckenaußenkanten gesetzt. Die Wärmedämmung und die Außenschale kragt immer über die Ortbetondecke aus und verblendet so diese. Halt geben sich die Fassadenbauteile untereinander über Nut- Feder- Stöße, die Aussteifung erfolgt über die Gebäudeecken. Die Fassadenelemente ruhen in einem Mörtelbett, das außenseitig mit einer 3 cm dicken, dochtartigen Dichtung begrenzt wird. Sie verhindert, dass der Mörtel nach außen dringt und dass Schlagregen die Unterkonstruktion durchfeuchtet. Über zwei fingerdicke Kupferdrähte werden die Bauteile mit den Geschossdecken elektrisch verbunden und so geerdet.
Die finale Bauteilausrichtung geschah in handwerklicher Art: Noch am Kranhaken hängend, justierten zwei Monteure die Elemente mit Hilfe einer großen Brechstange und einer überlangen Wasserwaage. Senkrecht ausgerichtet, wurden sie mit zwei Teleskopstützen im 45°-Winkel temporär gesichert. Entfernt wurden diese erst, wenn die Fertigteile durch die Auflast der folgenden Ortbetondecke eingespannt waren.
Effizienz und Erfahrung<br Faszinierend war hier die Effizienz der Betonfertigteiltechnologie. Letztlich haben nur zwei erfahrene Betonbauer einen Großteil der vertikal aufgehenden Rohbaukonstruktion vor Ort ausgeführt.
Robert Mehl, Aachen